Question

8．已知抛物线C：y²=2px（p＞0）的焦点为F，直线y=4与y轴的交点为P，与C的交点为Q，且|QF|=$\frac{5}{4}|PQ|$
（1）求C的方程     
（2）过F的直线l与C相交于A，B两点，计算$\frac{1}{|AF|}+\frac{1}{|BF|}$的值．

Answer 1

分析 （1）设Q（x₀，4），代入抛物线方程，结合抛物线的定义，可得p=2，进而得到抛物线方程；
（2）设过F的直线方程，与抛物线方程联立，整理后，设A（x₁，y₁），B（x₂，y₂）根据韦达定理可求得x₁x₂的值，又根据抛物线定义可知|AF|=x₁+1，|BF|=x₂+1代入$\frac{1}{|AF|}+\frac{1}{|BF|}$可得其值．

解答 解：（1）设Q（x₀，4），代入由y²=2px（p＞0）中得x₀=$\frac{8}{p}$，
所以|PQ|=$\frac{8}{p}$，|QF|=$\frac{p}{2}$+$\frac{8}{p}$，
由题设得$\frac{p}{2}$+$\frac{8}{p}$=$\frac{5}{4}$×$\frac{8}{p}$，解得p=-2（舍去）或p=2．
所以C的方程为y²=4x．
（2）易知F坐标（1，0），设过F点直线方程为y=k（x-1）
代入抛物线方程，得 k²（x-1）²=4x．
化简后为：k²x²-（2k²+4）x+k²=0．
设A（x₁，y₁），B（x₂，y₂）
则有x₁x₂=1
根据抛物线性质可知，|AF|=x₁+1，|BF|=x₂+1
∴$\frac{1}{|AF|}+\frac{1}{|BF|}$=$\frac{{x}_{1}+1+{x}_{2}+1}{（{x}_{1}+1）（{x}_{2}+1）}$=$\frac{{x}_{1}+{x}_{2}+2}{{x}_{1}+{x}_{2}+2}$=1．

点评 本题主要考查抛物线的应用和抛物线定义．对于过抛物线焦点的直线与抛物线关系，常用抛物线的定义来解决．